随着全球一体化的发展,集装箱码头已经联系海陆运输的重要枢纽,集装箱吞吐量逐年增加,因此,对集装箱码头的管理也有了更高的要求。集装箱码头的闸口作为集装箱运进运出堆场的必经的作业通道,是集装箱码头的重要组成部分,影响着码头的服务水平。场桥是堆场中的重要的装卸资源,场桥的有效利用对于提高码头的运行效率和降低成本有着重要作用。本文运用Petri网理论、优化理论与方法以及Flexsim仿真等理论和方法分析闸口系统、堆场内场桥调度并且对闸口和场桥进行合理配置,提高集装箱码头的运行效率并且减少码头内不必要的投资,降低运行成本。具体做了以下三方面的工作：1.以随机Petri网为基础,采用时间参数与变迁相联系的实施规则,建立了集装箱码头闸口系统的随机Petri网模型,并且在模型的可达树、马尔可夫链分析的基础上,得出了闸口系统的稳态概率,并且对模型进行了性能分析。2.给出了堆场中场桥的的优化调度模型,并且应用了蚁群算法进行求解。在应用蚁群算法求解问题的过程中,针对堆场中场桥调度的特点,加入了时间窗的约束,仿真模型中场桥的作业按照求解得到的调度方案进行装卸作业。3.以Flexsim仿真软件为平台,开发了集装箱码头的仿真模型。根据仿真目标的要求,对仿真模型的基本性能参数、作业流程、单元模块以及模型评价指标进行了设计,确定仿真内容并进行仿真试验,利用仿真优化的方法对资源进行优化配置,使闸口通道资源与堆场内的装卸资源进行均衡合理有效的利用。